【摘 要】
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炸药岩土中爆炸作用过程及相关效应是国内外研究者关心的工程问题,研究内容主要涉及爆破工程、地下空间开发及地球物理勘探等领域.炸药在满足工程需要的同时,爆炸产生的地震波也会对一定区域内的人员、仪器设备及建筑结构产生不利影响.当土介质性质、耦合方式、激发井深及装药质量相同的条件下,炸药的装药结构是影响爆炸地震波能量的主要因素.为了解炸药装药结构对爆炸地震波能量的影响,在相同地质条件下,分别对等药量的球型
【机 构】
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北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室,北京100081
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炸药岩土中爆炸作用过程及相关效应是国内外研究者关心的工程问题,研究内容主要涉及爆破工程、地下空间开发及地球物理勘探等领域.炸药在满足工程需要的同时,爆炸产生的地震波也会对一定区域内的人员、仪器设备及建筑结构产生不利影响.当土介质性质、耦合方式、激发井深及装药质量相同的条件下,炸药的装药结构是影响爆炸地震波能量的主要因素.为了解炸药装药结构对爆炸地震波能量的影响,在相同地质条件下,分别对等药量的球型、柱型和聚能型3种装药结构的爆源进行土中爆炸对比实验.利用NZXP24型高精度地震仪采集了距爆源10米处的地震波信号,并统计了0.4s内的地震波能量.基于Hilbert-Huang变换方法对地震波原始信号进行经验模态分解(EMD),将分解后的多个固有模态函数(IMF)进行Hilbert变换,得到了Hilbert边际谱及三维能量谱.分析结果表明：炸药装药结构对地震波能量大小有显著影响.球型装药结构的爆源激发的地震波能量最高,约为聚能型的1.05倍,约为柱型的1.16倍；3种爆源激发的地震波能量分布规律基本一致,大体分布在0～80Hz；低频域内能量较大,主要分布在0～5Hz,在这一频域内地震波能量由高到低依次为球型＞聚能＞柱型.
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